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物理 高校生

・物理 単振動 ウの問題です 2枚目の解説がよくわからないので教えていただきたいです、他の問題は理解しました よろしくお願いします🙇

106 入試問題研究 その2 次の文中の空欄 (ア)~(ク) にあてはまる式を記せ。 ただし, 重力加速度の大きさを g [m/s] とする。 図1のように,2つの小さなローラーAとBがあり、 その軸は水平方向に2[m] 離れて 平行に固定されている。 A, B上に密度の一様な質量m [kg] の板をのせ、その運動につい てAからBへの向きを正としてx軸をとる。 板は薄く方向の長さが41の直方体で, A, B て考える。 A, B それぞれと板との接点を結ぶ線分の中点を原点とし、この線分に沿っ それぞれと板との間の動摩擦係数はともにμ'とする。 最初に、ローラーAが時計回りに、Bが反時計回りに高速で回転していて, それぞれ板 の下面で常にすべっている状態を考える。 板の重心Gがæ軸の位置 1/2にくるように板を ローラーの上に静かにのせ、図2のように,Gが位置 x[m] にきたとき,板がAとBから受 ける動摩擦力の合力はæ方向に(ア) [N] である。この合力がxに比例し、その比例係 数が負であることから,板は周期 (イ) [s] で単振動することがわかる。Gが原点Oに きたときの板の速さはウ [m/s] である。 次に,図3のように、ローラーAとBの距離を保ちながらBの方を高くして,板と水平 面とのなす角度が0 [rad] となるようにした。 Aを表面のなめらかなローラー A′に取り替 え、板との摩擦がなくなるようにした。 Bは時計回りに高速で回転しており,板の下面で 常にすべっている。 板の重心Gの位置がxにあるとき, 板がBから受ける摩擦力の大きさ は(エ) [N] となる。 板を静かに置いたとき静止し続けるようなGの位置をx [m] とす ると、このェが2つのローラーの間にあるのはμ'と0の間に不等式0(オ) <μが 成り立つときである。図3の場合, Gの位置がx から少しでもずれると,板は一方向に動 き始め戻ってこない。 最後に、図3と同じように板が角度0だけ傾いた状態で、図4のように,ローラーBを なめらかなローラー B'に取り替え, ローラー A'をもとのローラーAに戻して時計回りに 高速で回転させる。板の重心Gがz, [m] の位置にあるとき,板がAから受ける摩擦力は 方向に(カ) [N]であり,Gがーエの位置になるように板を静かに置くと静止すること 働く合力は方向に (キ) × X[N] となり, Xに比例し、その比例係数が負である。 こ がわかる。この位置からずれたとき,そのずれX = x(-x) = x1 + 2 を用いると、板に これより, Xが適切な範囲にあれば, 板は周期 (ク) [s] で単振動することがわかる。 G B 21 図1 G 図3 なし 8 板 板 軸 G 0x 図2 UB 板 板 工軸 G 可 「軸 0x1 B' 21 図 4

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理科 中学生

問4を教えて頂きたいです。答えはエの73°です。反対側に同じ角をつくるというところまで分かったのですが、その方法やその後の求め方がわかりません。どなたか教えてください🙇🏻‍♀️

5 水面での光の屈折や,ガラスと空気の境界での光の進み方について調べるための実験をしま した。 問1~問5に答えなさい。 〔3点×5〕 実験 1 (1)水そうに水を入れ、水面の上方に光源装置を配置した。 I (2)図1の光A,Bのように、光源装置からの光を水面に向けて発したところ,どちらの光も 水面から水中へと進んだ。 空気 水 A 図1 Ja ARON 光B 実験2 (1) 水平面の上に半円形のガラス(レンズ)を置き, 曲面の側面側のX点の位置に光源装置を配 置したあと, 中心である0点に向けて光を発した。 図2は、このときのようすを真上から見 たもので,光とガラスの平面の側面とがつくる角の大きさは60度になっている。 なお、 図2 では, 〇点から進んだ光 (反射した光と屈折した光)については省略してある。 また、光源装 置から発した光は, 水平面と平行に進んだものとする。 半円形のガラス 平面の側面に ° 60° 108 TOUS CT I 曲面の側面 (光源装置) 図2 (2) 図2の状態から, 0点を中心に半円形のガラスを左回り (反時計回り)に0度~60度の範囲 で回転させていったところ, 13度だけ回転させたときに, ガラスの平面の側面に対する光に 関する, ある角の大きさが90度に達した。

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理科 中学生

塾の宿題で答え合ってるかどうかを確認したいので、解説も含めて答えてくださると嬉しいです! (2月21日土曜日までに答えてくださるとありがたいです🙇)

第3回 さんと悠斗さんは、ヒトのからだのつくりと反応に興味をもち、 同じクラスの生徒と一緒に、次の① の手順で実験を行った。図は、実験の様子を表したものである。 あとの問いに答えなさい。 【実験】 ①クラスの10人が輪になって手をつないだ。 陽菜さんは、 左手にストップウォッチを持ち、ストップウォッチをスタ ートさせると同時に、右手で悠斗さんの手をにぎった。 ②手をにぎられた悠斗さんは次の人の手をにぎり, 次の人 も同様に次々に手をにぎっていった。最後の人は自分の左 手がにぎられたら、陽菜さんの左の手首をにぎった。 図 陽菜さんの左手 を拡大した図 ③ ストップウォッチを持った陽菜さんは、自分の手首がに ぎられたら、ストップウォッチを止め、かかった時間を記 録した。 ストップウォッチ ③①~③をくり返した。 表は実験結果を表している。5回の実験結果より, 1人あたりにかかった時間を求めなさい。 表 回数 1 2 3 4 5 かかった 時間 〔秒〕 2.75 2.73 2.65 2.71 2.66 第2次は,陽菜さんと悠斗さんの実験後の対話である。 あとの問いに答えなさい。 陽菜 : インターネットで調べると,ヒトの神経細胞において,信号が神経を伝わる速さは秒速100 mにもおよぶとされている。10人で手をつないでも100mにはならないから、秒速100m で伝わると、10人で1秒もかからないはずなのに, 実験結果は2秒以上の時間がかかって いるね。 悠斗 : なぜだろう。 信号の伝わり方について整理してみようか。 皮膚などの a 器官で受けと られた外界からの刺激は、 電気的な信号として 脳やせきずいからなる b 神経に伝えられる。 b a 神経に伝えられる。 信号はそのあと, |神経は、伝えられた信号に応じて, どのように反応するかを運動神経を通して筋肉などの運動器官に命令する。 菜 実験での反応は意識して起こる反応で、 信号が脳に伝わっているよね。 だから, b 神 経である脳について, よく考えてみるべきかもしれないね。 脳には, 2000億個以上の神経 細胞があり, ネットワークをつくっているらしいよ。 悠斗: そうか。 意識して起こる反応は、信号が、脳にあるたくさんの神経細胞のネットワークを伝 わるから、時間がかかるのだろうね。 陽菜 : それに対して, 熱いものにさわってしまったとき、とっさに手を引っこめるような, 意識と は無関係に起こる反応は、信号が C ので、時間がかからないのだね。 a bにあてはまる語を,それぞれ書きなさい。 C にあてはまる言葉を書きなさい。

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